地理信息技术在高中地理学习中的应用

#GIS资讯#-2018/02/11-

当前地理学形成了 3个主要的学科体系:

1 )自然地理学(通用的自然地理学,如综合自然地理、地貌学、水文学、环境学、气候学、土壤学等)。自然地理学更多地 关注了宏观的研究和通用研究,而更为专注的气象、天文、地质、矿物、地球物理、地球化学逐步从本学科剥离。

2 )人文地理学(涉及面相当广泛的一个学科体系,主要涉及人和环境的关系),而规划学、建筑学、城市工程等也逐步独立而自成体系。

3 )地图学与地理信息系统(以地图研究为起点,为自然地理学和人文地理学提供必要的辅助手段,同时本学科依然有自己独立研究的内容,如信息挖掘和信息处理),测绘学、制图学慢慢开始从本学科剥离。

主要的新技术包括:

1 ) PS 。Photoshop的主要设计师 Thomas发现当时的苹果电脑无法显示带灰度的黑白图像,因此他自己写了一个程序 Display 。而他兄弟 John对 Thomas的程序很感兴趣。两兄弟在此后的一年多把 Display不断修改为功能更为强大的图像 编辑程序,经过多次改名后,在一个展会上他们接受一个参展观众建议把程序改名为 Photoshop 。Photoshop成为地理学中一个很重要的图像处理工具,是遥感图像处理最早期和最原始的软件之一。

2 )Coreldraw是 Corel公司出品的矢量图形制作工具软件,这个图形工具给设计师提供了矢量动画、页面设计、网站制作、位图 编辑和网页动画等多种功能。 CorelDraw图像软件包含两个绘图应用程序:一个用于矢量图及页面设计,一个用于图像 编辑。CorelDraw成为地理学中规划制图重要的软件。

3 )AutoCAD( Auto Computer Aided Design )是美国Autodesk公司首次于 1982年生产的自动计算机辅助设计软件,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD成为规划学、地籍等方面重要的数据采集和管理软件。

4 )地理信息系统(GIS, Geographic Information System )是在计算机硬、软件系统支持下,对现实世界(资源与环境)的研究和变迁的各类空间数据及描述这些空间数据特性的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统,它作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科而迅速地兴起和发展起来。 GIS重视对拓扑结构的管理,重视拓扑关系的自动生成,强调与空间相关的查询统计,强调空间分析,强调三维模型分析。地理信息系统中 “地理 ”的概念并非指地理学,而是广义地指地理坐标参照系统中的坐标数据、属性数据以及以此为基础而演义出来的知识。

5 )遥感(英文名称为 Remote Sensing ,缩写为 RS )是利用遥感器从空中探测地面物体性质的。它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,来识别地面上各类物体,具有遥远地感知事物的意思。也就是利用航空飞机、飞船、卫星等飞行物的遥感器收集地面数据资料,从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地表物体。

6 ) GPS的英文全称是 Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System简称 GPS ,有时也被称作 NAVSTAR GPS 。

7 ) GPS成为当前最广的应用,为社会提供了重要的定位信息。

8 )数字地球,是美国副总统戈尔于 1998年 1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为 “数字地球 —新世纪人类星球之认识 ”演说时,提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。在戈尔的文章内,他将数字地球看成是 “对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据 ” 。数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球。

这些技术在高中的应用实例如下:

从教学层次上来分析,高中地理新课程体现了鲜明的时代感和使命感,这就要求地理课堂教学要进行相应的改革,要求教师从角色定位、教育观念、教学方式等方面做相应的调整,从而改变学生的学习方式和思维方式,培养学生的地理意识和解决实际问题的能力。高中地理新课标反映了现代地理教育鲜明的时代性,它在设计思路、课程目标、内容标准、评价方式等方面体现出许多新的教育理念,并从各个层面指明了高中地理教育改革的方向与重要内容。新课程背景下的地理教学,教师必须学会并善于发掘地理课程在实现学生全面发展方面所具有的教育价值与功能。现代多媒体及信息技术不仅为学生提供了更多的学习资源,而且在支持学生进行“自主、合作、探究”学习方面提供了重要的技术支持,恰当使用信息技术所达到的效果是传统课堂教学所无法比拟的。基于信息技术的教学方式不仅能够在课堂教学中拓展学生的视野,提高学生的思维深度,为学生开展高水平的认知活动提供有效的帮助。而且,信息技术对地理教学的最深刻影响就是,它提高了学生搜集、分析地理信息的意识和能力。因此,新课程强调信息技术在地理学习中的应用,并依据学校的条件来构建基于现代信息技术的地理新课堂。


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